Конструкционное и декоративное использование профильной трубы

Некоторые широко распространённые материалы, после своего изобретения не сразу вошли в обиход, а как-бы дожидались своего времени. Это обстоятельство полностью относится к металлической профильной трубе. Технология изготовления профильной трубы была освоена ещё в середине ХIХ века, но для того времени, её специфические характеристики оказались не востребованы. Именно в последние четверть века, профильная труба квадратного и прямоугольного сечения заняла подобающую нишу как в частном, так и в коммерческом секторе.

Профильная труба

Описания и базовые свойства профильной трубы

Любая не круглая труба попадает в категорию профильных, они могут быть:

·        Квадратные;

·        Прямоугольные;

·        Треугольные;

·        Ромбовидные;

·        Овальные;

·        П-образные и пр.

Встречаются профильные трубы, сечение которых невозможно описать словами, потому что они производятся для каких-то сугубых целей с точно заложенными характеристиками. Но более 90% профильных труб, приходится на долю изделий квадратного и прямоугольного сечения.

Некоторые виды профилей, могут быть частично взаимозаменяемыми. Например, если квадратную трубу повернуть на 45˚, то в некоторых случаях она может использоваться как ромбовидная. Но в большинстве случаев, профиль ромбовидной трубы имеет разное расстояние между противоположными внутренними углами. Это сообщает такому изделию большую прочность.

У профильной трубы есть два базовых свойства, благодаря которым она получила широкое распространение:

1.     Прочность на изгиб.

Это качество обеспечило включение профильной трубы в строительные работы как конструкционного материала. Из-за особого профиля, у такого изделия образовались выраженные рёбра жёсткости. При грамотной ориентации, они почти на порядок повышают устойчивость любой конструкции к проектным нагрузкам.

Но здесь важен правильный выбор типа трубы, применительно к конкретному проекту. Например, от ориентации трубы прямоугольного сечения, допустимая нагрузка может изменяться в несколько раз!  Вычисляется она по формуле Q=M/W, где М – масса нагрузки (момент давящей силы), а W – сопротивление сечения (берётся из таблиц СопроМата). Следовательно, чем больше W, тем выше допустимая нагрузка. Например, прямоугольная труба 40х80 мм, в зависимости от ориентации, будет изменять параметры максимальной нагрузки в два раза. 

Профильная труба

2.     Декоративные свойства.

Хотя не существует общих утверждённых представлений о красоте, тем не менее, ровные углы и правильные, симметричные формы, априори считаются более совершенными. Этим характеристикам соответствуют изделия из профильной трубы.

Добавляет плюсов к этим параметрам и более высокая площадь касания (соприкосновения) между деталями собранными из труб профильного сечения. Для примера, можно представить, как будут соприкасаться друг с другом:

·        Два квадрата;

·        Два прямоугольника;

·        Два круга.

Большая площадь соприкосновения деталей, позволяет сформировать симметричную конструкцию с меньшими усилиями. А при умелом обращении и правильном планировании, из профильной трубы удаётся сделать своими руками удивительно красивые изделия, которые по внешнему виду практически невозможно отличить от кованых украшений. Профильная труба

Дополнительное преимущество получает мебель из профильной трубы, например каркасы стульев или столов, верстаков или шкафов. Благодаря прямым углам и ровным плоскостям, каркас приобретает высокую жёсткость и к нему надёжно и легко фиксируется обшивка.

Профильная труба в частном секторе

В своём хозяйстве, на даче или в частном доме, профильная труба органично подходит для изготовления забора или ограждающей конструкции. При этом в отличии от круглых аналогов, её можно легко фиксировать с помощью болтовых соединений, т.е. обойтись без сварочных работ. Такой забор из профильной трубы можно сделать своими руками, а затем обшить его любым доступным листовым материалом: плоским шифером, профлистом и даже горбылём. Сетка Рабица также подходит для обшивки каркаса забора из трубы квадратного сечения. Ведь на таком основании, её можно очень хорошо натянуть и обеспечить полное отсутствие провиса на протяжении всего срока эксплуатации.

Профильная труба

Фиксация деталей из профильной трубы друг к другу может выполнять как внахлёст, так и встык. Но крепление встык, потребует включение в работу болгарки с отрезным диском. Её подрезаются углы трубы, а отделённые элементы отгибаются под прямым углом. После просверливания в них отверстий, они болтами фиксируются к стойкам. Если подойти к процессу творчески, то удаётся в одной точке, с помощью метизов закрепить две направляющие с разных сторон он вертикального опорного столба.

Таким же образом собирают каркас небольшой теплицы на своём участке. Учитывая, что его продажная стоимость, примерно на 50-60% превышает цену используемого материала, такой подход позволяет добиться существенной экономии денежных средств.

Декоративные изделия

Из трубы квадратного сечения довольно просто изготавливаются красивые торсионы для оформления решёток и лестничных поручней. После дополнительной обработки, они по внешнему виду практически неотличимы от профессиональной поковки, но обходятся в несколько раз дешевле. Только при изготовлении таких торсионов требуется скрупулёзно соблюдать технологию и последовательность действий. Для примера опишем процесс на квадратной трубе 25 х 25 мм, с толщиной стенки 1,5 мм.

Профильная труба

1.     Отрезаем кусок нужной длины и зачищаем его до блеска наждачкой;

2.     Вставляем с одной стороны кусок квадратного металлического прута, чтобы он на 3-5 см погрузился вглубь;

3.     Засыпаем внутрь сухой мелкий песок, и заглушаем другой конец трубы аналогичным способом;

4.     Один конец зажимаем в тисках, а другой фиксируем в ручном во́роте. У во́рота должны быть серьёзные рычаги, чтобы облегчить вращение;

5.     Делаем несколько оборотов, обычно для отрезка метровой длины, хватает 6-8 оборотов ворота;

6.     Вынимаем изделие из тисков и снимаем с него ворот, вытаскиваем заглушки и высыпаем песок. Торсион готов.

Профильная труба

Обычно такая работа удаётся с первого раза. Четырёхгранные концы торсиона удобны для фиксации в любой конструкции. Готовый торсион из профильной трубы можно окрасить для лучшей сохранности.